电液比例阀是电液比例控制技术的核心和主要功率放大元件,代表了流体控制技术的发展方向。电液比例阀具有比开关阀更高的响应频率和更好的控制性能,又比伺服阀更廉价、有更强的抗污染能力,因此在众多领域得到应用。然而,目前国内对电液比例阀的研发和制造能力均落后于发达国家水平,现有比例阀产品性能不及国外进口产品。本文以先导节流型电液比例方向阀为研究对象,自制了一款比例方向阀,并对自制比例方向阀和进口Rexroth同规格比例阀进行了静动态性能测试研究,为提高比例方向阀性能水平提供了实验依据。首先,本文对被试比例方向阀的结构原理和特点进行分析,对主阀阀芯等效过流面积进行计算推导,并对主阀流量进行仿真验证。结合测试标准有针对性地制定了详细可操作的比例阀静动态性能测试方法,研究了稳态流量特性、负载流量特性、压力增益特性、阶跃响应特性和频率响应特性的测试原理和测试方法。然后,依托实验室现有伺服阀试验平台,根据被试比例阀测试内容的需要,搭建测试软件平台。测试软件平台采用LabVIEW虚拟仪器进行开发,研究了信号采集、信号处理、数据分析和数据保存等功能的原理和实现方法,搭建了测试软件控制面板。再之,对自制比例方向阀和Rexroth同规格比例方向阀进行静动态性能测试研究。分析两款比例阀的线性度、流量增益、重复精度、滞环、零漂、压力增益和温漂等静态性能指标以及响应时间、幅频宽和相频宽等动态性能指标的差异。最后,理论分析了影响比例阀静动态性能指标的各种因素,并提出改善比例阀静动态性能的方法和途径。